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1、第第6讲时钟复位存储器讲时钟复位存储器本讲稿第一页，共三十三页第第6讲内容讲内容l80518051的端口结构的端口结构l80518051单片机的时钟电路单片机的时钟电路l80518051单片机的复位电路单片机的复位电路l80518051单片机的存储器单片机的存储器本讲稿第二页，共三十三页本讲内容本讲内容l80518051的端口结构的端口结构l80518051单片机的时钟电路单片机的时钟电路l80518051单片机的复位电路单片机的复位电路l80518051单片机的存储器单片机的存储器本讲稿第三页，共三十三页 P0P0口口(39(393232脚脚)：P0.0P0.0P0.7P0.7统称为统称为P
2、0P0口。在不接片口。在不接片外存储器与不扩展外存储器与不扩展I/OI/O口时，可作为口时，可作为准双向输入准双向输入/输出口。在接有片外存储输出口。在接有片外存储器或扩展器或扩展I/OI/O口时，口时，P0P0口分时复用为低口分时复用为低8 8位地址总线和双向数据总线。位地址总线和双向数据总线。输入输入/输出引脚说明输出引脚说明P0口口1234567891011121314151617181920403938373635343332313029282726252424222180318051 875189C51VCCVSSXTAL2XTAL1P0.0P0.1P0.2 P0.3 P0.4 P0
3、.5 P0.6 P0.7P1.0P1.1P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0ALEP3.0P3.1P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7EARST/PSEN本讲稿第四页，共三十三页P0口结构口结构本讲稿第五页，共三十三页 P1P1口口(1(18 8脚脚)：P1.0 P1.0P1.7P1.7统称为统称为P1P1口，可作为准口，可作为准双向双向I/OI/O口使用。对于口使用。对于5252子系列，子系列，P1.0P1.0与与P1.1P1.1还有第二功能：还有第二功能：P1.0P1.
4、0可可用作定时器用作定时器/计数器计数器2 2的计数脉冲输的计数脉冲输入端入端T2T2，P1.1P1.1可用作定时器可用作定时器/计数器计数器2 2的外部控制端的外部控制端T2EXT2EX。输入输入/输出引脚说明输出引脚说明P1口口1234567891011121314151617181920403938373635343332313029282726252424222180318051 875189C51VCCVSSXTAL2XTAL1P0.0P0.1P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7P1.0P1.1P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7P2.7
5、P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0ALEP3.0P3.1P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7EARST/PSEN本讲稿第六页，共三十三页P1P1口结构口结构本讲稿第七页，共三十三页P2P2口口(21(212828脚脚)：P2.0P2.0P2.7P2.7统统称为称为P2P2口，一般可作为准双向口，一般可作为准双向I/OI/O口使用；在接有片外存储器口使用；在接有片外存储器或扩展或扩展I/OI/O口且寻址范围超过口且寻址范围超过256256字节时，字节时，P2P2口用作高口用作高8 8位地址总线。位地址总线。输入输入/输出引脚说明输出引脚说明
6、P2口口1234567891011121314151617181920403938373635343332313029282726252424222180318051 875189C51VCCVSSXTAL2XTAL1P0.0P0.1P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7P1.0P1.1P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0ALEP3.0P3.1P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7EARST/PSEN本讲稿第八页，共三十三页P2口结构口结构本讲稿第九页，共
7、三十三页 P3P3口口(10(101717脚脚)：P3.0P3.0P3.7P3.7统称为统称为P3P3口。除作为准双向口。除作为准双向I/OI/O口使用外，还可以将每一口使用外，还可以将每一位用于第二功能，而且位用于第二功能，而且P3P3口的口的每一条引脚均可独立定义为每一条引脚均可独立定义为第一功能的输入输出或第二第一功能的输入输出或第二功能。功能。P3P3口的第二功能如表口的第二功能如表2.12.1所示。所示。输入输入/输出引脚说明输出引脚说明P3口口1234567891011121314151617181920403938373635343332313029282726252424222
8、180318051 875189C51VCCVSSXTAL2XTAL1P0.0P0.1P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7P1.0P1.1P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0ALEP3.0P3.1P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7EARST/PSEN本讲稿第十页，共三十三页P3口结构口结构本讲稿第十一页，共三十三页P3P3口第二功能表口第二功能表引 脚第 二 功 能P3.0串行口输入端P3.1串行口输出端P3.2外部中断0请求输入端，低电平有效P3.
9、3外部中断1请求输入端，低电平有效P3.4定时器/计数器0计数脉冲输入端P3.5定时器/计数器1计数脉冲输入端P3.6外部数据存储器写选通信号输出端，低电平有效P3.7RXDTXDINT0INT1T0T1WRRD外部数据存储器读选通信号输出端，低电平有效本讲稿第十二页，共三十三页(1)ALE/PROG(30(1)ALE/PROG(30脚脚)：地址锁：地址锁存有效信号输出端。存有效信号输出端。ALEALE在每个在每个机器周期内输出两个脉冲。在机器周期内输出两个脉冲。在访问片外程序存储器期间，下访问片外程序存储器期间，下降沿用于控制锁存降沿用于控制锁存P0P0输出的低输出的低8 8位地址；在不访问
10、片外程序存位地址；在不访问片外程序存储器期间，可作为对外输出的储器期间，可作为对外输出的时钟脉冲或用于定时目的。时钟脉冲或用于定时目的。1234567891011121314151617181920403938373635343332313029282726252424222180318051 875189C51VCCVSSXTAL2XTAL1P0.0P0.1P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7P1.0P1.1P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0ALEP3.0P3.1P3.
11、2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7EARST/PSEN80518051的控制线的控制线本讲稿第十三页，共三十三页(2)PSEN(29(2)PSEN(29脚脚)：片外程序存：片外程序存储器读选通信号输出端，低电储器读选通信号输出端，低电平有效。当从外部程序存储器平有效。当从外部程序存储器读取指令或常数期间，每个机读取指令或常数期间，每个机器周期该信号两次有效，以通器周期该信号两次有效，以通过数据总线过数据总线P0P0口读回指令或常口读回指令或常数。在访问片外数据存储器期数。在访问片外数据存储器期间，间，PSENPSEN信号将不出现。信号将不出现。1234567891011121
12、314151617181920403938373635343332313029282726252424222180318051 875189C51VCCVSSXTAL2XTAL1P0.0P0.1P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7P1.0P1.1P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0ALEP3.0P3.1P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7EARST/PSEN80518051的控制线的控制线本讲稿第十四页，共三十三页 (3)RST/VPD(9(3)RST
13、/VPD(9脚脚)：RSTRST即为即为RESETRESET，VPDVPD为备用电源。该引脚为单片机的为备用电源。该引脚为单片机的上电复位或掉电保护端。当单片机振上电复位或掉电保护端。当单片机振荡器工作时，该引脚上出现持续两个荡器工作时，该引脚上出现持续两个机器周期的高电平，就可实现复位操机器周期的高电平，就可实现复位操作，使单片机回复到初始状态。上电作，使单片机回复到初始状态。上电时，考虑到振荡器有一定的起振时间，时，考虑到振荡器有一定的起振时间，该引脚上高电平必须持续该引脚上高电平必须持续10 ms10 ms以上以上才能保证有效复位。才能保证有效复位。1234567891011121314
14、151617181920403938373635343332313029282726252424222180318051 875189C51VCCVSSXTAL2XTAL1P0.0P0.1P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7P1.0P1.1P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0ALEP3.0P3.1P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7EARST/PSEN80518051的控制线的控制线本讲稿第十五页，共三十三页(4)EA/VPP(31(4)EA/VPP(
15、31脚脚)：EAEA为片外程为片外程序存储器选用端。该引脚有效序存储器选用端。该引脚有效(低低电平电平)时，只选用片外程序存储器，时，只选用片外程序存储器，否则单片机上电或复位后选用片内否则单片机上电或复位后选用片内程序存储器。程序存储器。对于片内含有对于片内含有EPROMEPROM的机型，在编的机型，在编程期间，此引脚用作程期间，此引脚用作21V21V编程电源编程电源VPPVPP的输入端。的输入端。1234567891011121314151617181920403938373635343332313029282726252424222180318051 875189C51VCCVSSXTA
16、L2XTAL1P0.0P0.1P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7P1.0P1.1P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0ALEP3.0P3.1P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7EARST/PSEN80518051的控制线的控制线本讲稿第十六页，共三十三页本讲内容本讲内容l80518051的端口结构的端口结构l80518051单片机的时钟电路单片机的时钟电路l80518051单片机的复位电路单片机的复位电路l80518051单片机的存储器单片机的存储器本
17、讲稿第十七页，共三十三页时钟电路时钟电路XTAL2XTAL1MCS-51C1C2XTAL2XTAL1MCS-51+5VVSS外外部部时时钟钟源源把外部已有的时钟信号把外部已有的时钟信号引入单片机内引入单片机内利用片内振荡电路，将利用片内振荡电路，将XTAL1和和XTAL2外接晶体振荡器或陶瓷谐振器，构外接晶体振荡器或陶瓷谐振器，构成内部自激振荡器，产生振荡时钟成内部自激振荡器，产生振荡时钟脉冲。脉冲。2.外部时钟方式外部时钟方式1.内部时钟方式内部时钟方式振荡器、时针电路及时序振荡器、时针电路及时序本讲稿第十八页，共三十三页8051单片机外部时钟输入接法单片机外部时钟输入接法本讲稿第十九页，共
18、三十三页晶振的选购晶振的选购l从计算机通信的需要出发，从计算机通信的需要出发，80518051单片机的晶振最好选用单片机的晶振最好选用11.0592MHz11.0592MHz的。因为这样可以得到精确的通信波特率。的。因为这样可以得到精确的通信波特率。l由于这种频率的晶振，是用量最大的晶振，因此，所有卖晶振由于这种频率的晶振，是用量最大的晶振，因此，所有卖晶振的柜台都有售。的柜台都有售。本讲稿第二十页，共三十三页本讲内容本讲内容l80518051的端口结构的端口结构l80518051单片机的时钟电路单片机的时钟电路l80518051单片机的复位电路单片机的复位电路l80518051单片机的存储器
19、单片机的存储器本讲稿第二十一页，共三十三页8051单片机的复位电路l计算机在启动运行时都需要复位，以便计算机在启动运行时都需要复位，以便CPUCPU和系统中的其它部件和系统中的其它部件都处于某一确定的初始状态，并从这个状态开始工作。都处于某一确定的初始状态，并从这个状态开始工作。l在在80518051芯片内，有一个施密特触发器介于内部复位电路与外部芯片内，有一个施密特触发器介于内部复位电路与外部RSTRST引脚之间。引脚引脚之间。引脚RSTRST是施密特触发器的输入端，施密特电路的输出接复是施密特触发器的输入端，施密特电路的输出接复位电路的输入。位电路的输入。l当主电源当主电源VCCVCC已上
20、电且振荡器已起振后，若在已上电且振荡器已起振后，若在RSTRST引脚上保持高电平引脚上保持高电平两个机器周期两个机器周期(即即2424个振荡周期个振荡周期)，就可以使，就可以使80518051复位。复位。l若一直保持若一直保持RSTRST为高电平，就使为高电平，就使80518051每个机器周期复位一次。每个机器周期复位一次。l复位之后，使复位之后，使ALEALE、P0P0、PlPl、P2P2口的输出均为高电平。口的输出均为高电平。l内部内部RAMRAM不受复位的影响。不受复位的影响。VCCVCC上电时，上电时，RAMRAM的内容是随机数。的内容是随机数。本讲稿第二十二页，共三十三页8051的复
21、位电路的复位电路本讲稿第二十三页，共三十三页复位后寄存器的内容复位后寄存器的内容 本讲稿第二十四页，共三十三页本讲内容本讲内容l80518051的端口结构的端口结构l80518051单片机的时钟电路单片机的时钟电路l80518051单片机的复位电路单片机的复位电路l80518051单片机的存储器单片机的存储器本讲稿第二十五页，共三十三页8051单片机的存储器存储器存储器程序存储器：存放程序和表格常数程序存储器：存放程序和表格常数数据存储器：存放中间结果，采集数据等数据存储器：存放中间结果，采集数据等256B片内片内RAM片外片外RAM程序存储器程序存储器64KRAM片内片外片内片外数据存储器数
22、据存储器64KROM片内片外统一编址的片内片外统一编址的64K64K程序存储器程序存储器64K64K片外数据存储器片外数据存储器256B256B片内数据存储器片内数据存储器哈佛结构哈佛结构80318031无片内无片内ROMROM80518051有有4K4K片内片内ROMROM最大配置最大配置0000HFFFFH0000HFFFFH00HFFH本讲稿第二十六页，共三十三页8051的存储器的存储器本讲稿第二十七页，共三十三页8051 程序存储器地址空间 程序存储器存放已编好的程序和固定数据，程序存储器存放已编好的程序和固定数据，CPUCPU用用1616位程序计数器位程序计数器PCPC作指针，取指令
23、、数据，可寻址作指针，取指令、数据，可寻址64K64K地址空间。地址空间。程序程序存储器空间存储器空间内部内部外部外部0000H0000H0FFFH0FFFH(4K)(4K)0000H0000HFFFFHFFFFH(64K)0000H0000H0FFFH0FFFH(4K)(4K)0000H(PC)0000H0000H是程序执行的起始单元是程序执行的起始单元,在这三个单元存放一条在这三个单元存放一条无条件转移指令无条件转移指令中断中断5中断中断4中断中断3中断中断2中断中断10003H000BH0013H001BH0023H002BH外部中断外部中断0定时器定时器0中断中断外部中断外部中断1定时
24、器定时器1中断中断串行口中断串行口中断FFFFHFFFEHEA=1 EA=0EA=1 EA=0程序程序存储器资源分布存储器资源分布中断入口地址中断入口地址本讲稿第二十八页，共三十三页80518051单片机的数据存储器空间单片机的数据存储器空间0000H0000HFFFFHFFFFH(64K)(64K)内部外部外部00H00HFFHFFH7FH7FH80H80H(高高128B)128B)(低低128B)128B)RAMSFR数据存储器可读可写，物理上为两个地址空间：数据存储器可读可写，物理上为两个地址空间：片内数据存储器，片内数据存储器，256256字节，字节，00H00HFFHFFH片外数据存
25、储器，片外数据存储器，64K64K，0000H 0000H FFFFHFFFFH片内低片内低128字节字节RAM区区，00H7FH 特殊功能寄存器特殊功能寄存器SFR区，区，80HFFH片内片内RAM分为：分为：本讲稿第二十九页，共三十三页8051单片机片内的数据存储器(片内片内RAM)RAM)00HFFH20H1FH30H2FH80H7FH工作寄存工作寄存器组区器组区位寻址区位寻址区用户用户RAM区区SFR 00H00H1FH1FH共共3232个单元为工作寄存器区，个单元为工作寄存器区，分为分为4 4组，每组组，每组8 8个字节，用个字节，用R0 R0 R7R7表示，表示，用用PSWPSW的
26、的RS1 RS0RS1 RS0设置设置 20H20H2FH2FH共共1616个单元为位寻址区，个单元为位寻址区，128128个位（个位（00H 00H 1FH1FH），也可字节寻），也可字节寻址，作一般址，作一般RAMRAM用用 30H30H7FH7FH共共8080个单元为用户区，作数个单元为用户区，作数据缓冲和堆栈区用据缓冲和堆栈区用 80HFFH为特殊功能寄存器为特殊功能寄存器SFR区，离区，离散分布着散分布着21个专用寄存器个专用寄存器RS1 RS0寄存器组寄存器组RAM地址地址 0 0第第 0 组组00H07H 1 0第第 2 组组10H17H 1 1第第 3 组组18H1FH 0 1
27、第第 1 组组08H0FH本讲稿第三十页，共三十三页注意注意:一个字节地址对应有一个字节地址对应有8 8个位地址个位地址位寻址区位地址位寻址区位地址本讲稿第三十一页，共三十三页80518051单片机的工作寄存器单片机的工作寄存器离散分布有离散分布有2121个特个特殊功能寄存器殊功能寄存器SFRSFR。特殊功能寄存器特殊功能寄存器 1111个可以位寻址，个可以位寻址，其它只能字节寻址。其它只能字节寻址。对对SFRSFR只能使用直只能使用直接寻址方式，指令中接寻址方式，指令中可使用寄存器符号，可使用寄存器符号，也可用寄存器单元地也可用寄存器单元地址。址。Special Function RegisterSFR本讲稿第三十二页，共三十三页本讲内容小结本讲内容小结l80518051的端口结构的端口结构l80518051单片机的时钟电路单片机的时钟电路l80518051单片机的复位电路单片机的复位电路l80518051单片机的存储器单片机的存储器本讲稿第三十三页，共三十三页